論文の概要: Machine Learning Optimized Approach for Parameter Selection in MESHFREE Simulations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.13672v1
- Date: Wed, 20 Mar 2024 15:29:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-21 16:28:26.788929
- Title: Machine Learning Optimized Approach for Parameter Selection in MESHFREE Simulations
- Title(参考訳): MESHFREEシミュレーションにおけるパラメータ選択のための機械学習最適化手法
- Authors: Paulami Banerjee, Mohan Padmanabha, Chaitanya Sanghavi, Isabel Michel, Simone Gramsch,
- Abstract要約: 従来のメッシュベースのアプローチに代わる魅力的な代替手段として、メッシュフリーシミュレーション手法が登場している。
機械学習(ML)とFraunhoferのMESHFREEソフトウェアを組み合わせた研究の概要について概説する。
本稿では,MESHFREEシミュレーションデータに能動的学習,回帰木を用いたML最適化手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Meshfree simulation methods are emerging as compelling alternatives to conventional mesh-based approaches, particularly in the fields of Computational Fluid Dynamics (CFD) and continuum mechanics. In this publication, we provide a comprehensive overview of our research combining Machine Learning (ML) and Fraunhofer's MESHFREE software (www.meshfree.eu), a powerful tool utilizing a numerical point cloud in a Generalized Finite Difference Method (GFDM). This tool enables the effective handling of complex flow domains, moving geometries, and free surfaces, while allowing users to finely tune local refinement and quality parameters for an optimal balance between computation time and results accuracy. However, manually determining the optimal parameter combination poses challenges, especially for less experienced users. We introduce a novel ML-optimized approach, using active learning, regression trees, and visualization on MESHFREE simulation data, demonstrating the impact of input combinations on results quality and computation time. This research contributes valuable insights into parameter optimization in meshfree simulations, enhancing accessibility and usability for a broader user base in scientific and engineering applications.
- Abstract(参考訳): メッシュフリーシミュレーション手法は、特に計算流体力学(CFD)や連続体力学(continuum mechanics)の分野において、従来のメッシュベースのアプローチに代わる魅力的な代替手段として出現している。
本稿では,機械学習(ML)とフラウンホーファーのMESHFREEソフトウェア(www.meshfree.eu)を組み合わせた,汎用有限差分法(GFDM)における数値点雲を利用した強力なツールについて概説する。
このツールは、複雑なフロー領域、移動幾何学、自由曲面の効率的な処理を可能にし、ユーザーは計算時間と結果の精度の最適なバランスのために、局所的な精細化と品質パラメータを微調整することができる。
しかしながら、最適パラメータの組み合わせを手動で決定することは、特に経験の浅いユーザにとって、課題となる。
本稿では,MESHFREEシミュレーションデータに能動的学習,回帰木を用いたML最適化手法を導入し,入力の組み合わせが結果の品質と計算時間に与える影響を実証する。
本研究は、メッシュフリーシミュレーションにおけるパラメータ最適化に関する貴重な知見を提供し、科学的・工学的な応用において、より広範なユーザベースに対するアクセシビリティとユーザビリティを向上させる。
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